[发明专利]机械式转子自动平衡平衡头

说明书

A技术领域：

本发明属于在线动平衡设备，用于旋转机械在不停机的情况下进行动平衡。安装本装置后，在使转子在不停机的情况下，调整质量分布，从而实现动平衡。

B背景技术：

旋转机械在实际生产中应用非常广泛。在旋转机械的故障中，有60％以上都是由于转子不平衡引起的，因此，保证旋转转子的平衡就十分必要。目前采用的平衡方法主要为使用平衡机和现场动平衡。

所采用的平衡策略，多为：振型平衡法及影响系数法。但是不管是使用平衡机还是现场动平衡，都需要停机、加试重、开机、再停机、换试重、再开机的过程。对于所要平衡的机械，也是一种损耗。特别对于有腐蚀性或粘性的工质，转子在旋转过程中的质量分布会出现随机性的变化。如除尘系统中的离心风机，由于粘结在叶轮上的积尘脱落，会造成风机系统的不平衡，从而振动幅度加大，为了系统的安全，就不得不停机进行清灰。在清灰后，叶轮转子的质量分布已经发生了变化，就得重新进行动平衡。严重影响企业的连续运作。

所以，实现在线动动平衡是最理想的情况。在这个愿望下，许多种平衡装置被提出来。具有代表性的有：激光去重式；电磁式；喷液式；机械式。

这些在线平衡措施由于各自的局限，只能用于较低的转速下进行动平衡。至今也没有一种较完美的在线动力平衡头投入使用。特别是机械式，由于结构复杂，在高离心力场下，带有平衡块的动件的移动变得更加困难，磨损更大。所使用的驱动的电机和平衡滑块锁定机构性能很难保证。本发明就是针对这些问题而设计的。

C发明内容：

本发明是一种在线动平衡头。它有主要的8个部分组成。安装缝9是为了安装对接所设。

平衡头分为上下两个对称部分。共有6组两两对称的滑块机构。滑块质量较大，轮毂及内轮均做得比较轻巧。整个系统尽量薄，使安装时尽量贴近转子。

为防止灰尘进入，每组滑块机构都有盖板，也有润滑机构。

平衡头直径不必做得如转子直径一般大。

系统的电源视情况而定，可以由反复允电池或磁感电机提供。

电机和丝杆之间由齿轮组传动。使用双电机，为了平衡，也增大了安全系数。滑杆是为了滑块的定位，丝杆起传动及锁定作用。

系统和外界之间用无线信号通信。

D附图说明：

本平衡头的结构见附图1：由1轮毂；2滑杆；2丝杆；4滑块；5齿轮组；6电机；7无线信号接收装置；8内轮毂；9安装缝组成。

E具体实施方式：

根据公式m₁e₁ω＝m₂e₂ω估算所需用平衡头。平衡头做成系列，为选用、安装提供了方便。

平衡头的安装方法主要有两种：

(1)直接安装在转子轴上；

(2)通过焊接、粘接、螺栓等方式紧贴转子安装。

在转子上安装适当的平衡仪。

在系统运行过程中，平衡仪对转子进行在线监测，记录下转子的运动状态。当转子系统发生不平衡时，平衡仪记录下相应的振幅、相位及频率。经过相应分析，由无线信号接收装置连续给电机6运转命令。在此过程中，若发现效果不佳，还可以重复操作，对原转子无损坏。

本平衡头可以应对随机出现的动不平衡。对挠性转子，可使用多个平衡头在多个平衡面配合使用。

此平衡头的最大优势就是可以不停机实现转子系统的连续动平衡。整个系统结构可靠，安装方便、安全系统高、易操作。特别是对于大型转子，平衡效果更好。